任意扫描轨迹下的锥束射线投影数锯计算机仿真

为了研究不同扫描方式下的CT重建算法，必须首先获取该扫描方式下投影数据。介绍了ー种利用解析几何和求解二次方程仿真任意扫描轨迹下的锥束射线投影数据算法，该方法基于单色射线贯穿物体的衰减理论，通过数学建模与计算机仿真，给出了椭球、圆柱两种典型模型分别在单圆、螺旋线扫描轨迹下的投影数据仿真结果，并利用FDK和PI线重建算法进行验证，证明了该种数值仿真方法的正确性。从而为不同扫描方式下的CT重建方法研究提供了手段。     

基于投影补偿的显微计算机断层成像空间分辨率增强

显微计算机断层成像(CT)可以通过提高投影放大比来提高成像空间分辨率，但是对于一定尺寸的工件，随着放大比的增大容易引起投影截断，导致投影数据不完备，重建的图像存在伪影和衰减系数漂移。提出了一种投影补偿的方法来补全截断的投影数据。该方法对工件执行高放大比和低放大比两次扫描成像，其中低放大比下的投影数据没有被截断。在低放大比下执行低分辨率图像重建，将重建的CT图像数字放大并重投影以得到与高放大比下投影数据相匹配的截断投影的估计值。将估计出的截断投影与高放大比下的投影组合并进行滤波反投影重建，得到空间分辨率局部增强的显微CT图像。仿真结果和实验结果均验证了该方法的有效惶。     

旋转中心偏移对 CT 重建图像质量的影响

在CT扫描系统中，旋转中心在探测器上投影位置（投影中心）的精确测量非常重要。测量的投影中心与实际的投影中心即使存在较小的误差，都会使重建图像变形并产生伪像。本文分析了旋转中心偏移对重建图像质量的影响，并以计算机模拟和对实际构件CT重建说明了这种影响。     

锥束准三代三维工业CT成像方法研究

基于FDK( Feldkamp,Davis and Kress)重建算法的圆轨道锥束扫描方式,因为算法的简洁性和工程实现的可行性,成为目前主要的三维工业计算机X射线断层摄影术( 3D-ICT)成像技术。但受探测器长度的限制,该种技术的扫描视场小,可检构件尺寸受到限制。为解决较大尺寸构件3D-ICT检测问题,讨论了一种扫描锥束偏转的准三代3D-ICT成像方法,推导了它基于FDK原理的滤波反投影( FBP)重建算法。计算机仿真验证了该方法的正确性。分析表明,在扫描锥束偏转两次情况下,其有效扫描视野比圆轨道扫描方式提高1.4倍以上。     

PBX稀疏CT投影PICCS图像重建算法

为了解决CT检测高聚物粘结炸药时,传统的滤波反投影重建算法(FBP)需要采集大量投影导致检测效率低以及从不完备投影重建图像噪声大、伪影严重、细节模糊等问题,选取稀疏投影CT扫描方式提高检测效率,采用先验图像约束的压缩感知重建算法(PICCS)抑制噪声,减少伪影,利用准静态单轴压缩三氨基三硝基苯(TATB)基高聚物黏结炸药(PBX)的损伤试件验证采用的CT扫描方式和重建算法,并将完备投影集FBP重建结果与稀疏投影集联合代数重建算法(SART)、PICCS两种算法重建结果进行主观和客观的对比评价。实验结果表明,PICCS用1/3稀疏投影集重建结果与完备投影集FBP重建结果相近,在满足对检测物体缺陷和内部结构观察、判断的前提下可以提高2倍左右检测效率,而且与SART重建图像相比,PICCS重建的图像伪影少,噪声小,细节清晰。     

窄角扇束CT仿真投影计算方法研究

窄角扇束CT在工业中应用广泛,为了研究其图像重建算法,节省扫描检测成本,对其进行仿真研究很有必要。在分析窄角扇束CT扫描特点的基础上,推导建立了窄角扇束CT仿真投影计算公式。为了验证仿真投影计算公式的准确性,对Shepp-Logan头部模型进行仿真投影计算和图像重建,重建结果验证了仿真投影计算公式的准确性。     

窄角扇束CT 仿真投影计算方法

窄角扇束CT已在工业领域广泛应用.为了研究窄角扇束CT的图像重建算法,节省扫描检测成本,对其进行仿真研究很有必要.在分析窄角扇束CT扫描特点的基础上,推导建立窄角扇束CT仿真投影计算公式.为了验证仿真投影计算的准确性,对 Shepp-Logan 头部模型进行仿真投影计算和图像重建,重建结果验证了仿真投影计算公式的有效性和准确性.该方法还可以应用到广角扇束CT的仿真投影计算中.     

线源圆轨道锥束扫描三维CT重建算法

基于点X射线源圆轨道锥束扫描的FDK近似3D-CT重建算法重建速度快，在10。锥角内重建精度高，因此在工程上得到广泛应用。但是，这种算法不能满足线X射线源圆轨道锥束扫描的情况。为此，将上述点源FDK近似原理拓展到线源情况，推导了线源圆轨道锥束扫描3D-CT重建算法。计算机仿真结果证明了该算法的正确性。利用这种算法，对圆轨道锥束大视场扫描3D-CT实验数据进行重建，获得了正确的图像。     

重构算法在大型构件CT中的应用

对高能X射线出束角小,在进行大型构件CT重构时出现的投影数据不完全的情况下,针对利用高分辨探测器实现高分辨CT重构,提出了"两个方向平移+旋转"的采集投影算法,其扫描获得投影数据的时间短,并且,投影拼接再进行扇束滤波反投影重构,其重构速度快.计算机仿真结果验证了有效性.     

基于对称变换群的快速滤波反投影算法

利用对称变换群的原理对计算机断层扫描(CT)重建中的滤波反投影算法(FBP)进行了优化，降低了算法中反投影部分的计算复杂度，从而得到一个快速重建算法。由于反投影的计算在FBP算法中耗时最多，所以新算法明显加快了图像重建的速度，通过与已有算法的比较，新算法在同等条件下重建速度可以提高一倍以上。     

扇束滤波反投影重构算法中旋转中心误差校正

扇束工业CT系统普遍采用滤波反投影(FBP)重构算法。该算法要求扫描检台旋转中心须与FBP算法重构中心一致。受扫描系统精度的限制，这一要求难以得到充分的满足，从而引起重构图像出现重影伪像。为此，推导了一种校正方法。计算机模拟和实验证明了该方法的有效性。这种方法对ICT扫描系统的调试具有参考价值。     

机器鱼2D 仿真平台碰撞检测算法

为了实现机器鱼2D仿真平台各个对象间完整的碰撞检测,提出一种基于离散碰撞检测的算法。该算法以机器鱼2D仿真平台为基础,结合包围盒树,运用计算机图形学对平台中各个仿真对象进行精确建模;并利用图形学中的分离轴理论、Voronoi Region等概念,提出了适合各对象的不同碰撞检测算法,快速准确地输出检测结果。同时采用运动插值技术,减小步长并键入中间运动模态,实现了模拟连续碰撞检测,进一步提高了碰撞检测准确度。实验结果证明：该方法实现了模拟连续碰撞检测,具有高效、精准的特点。     

视频序列中目标定位跟踪的ー种新方法

提取视频序列中的目标轮廓，进行定位、跟踪，是当前视频处理技术研究中的一个热点。提出了一种新的视频目标半自动定位跟踪的算法。对于初始帧，采用改进的交互方法进行目标的精确定位；在后续帧中，采用零交叉点约束的Snake算法，对具有凹边和尖点特征的复杂目标准确跟踪，获得了理想的实验结果。     

自适应方法在APFSDS干扰流场模拟中的应用

对常用的网格自适应方法进行总结分析,指出它们的不足,在此基础上,采用基于网格局部重构的网格自适应方法对网格进行自适应,用Delaunay方法生成三维非结构网格,并对生成的网格进行了优化.以基于格心的有限体积法为基础,空间二阶精度,采用LU-SGS隐式方法求解Euler方程,网格单元边界处守恒量通量的计算采用了Hanel方法,对NACA0012翼型绕流及脱壳穿甲弹弹托分离流场进行了数值模拟,取得了较好的结果.     

基于演化计算的迷彩目标隐蔽策略仿真设计

针对典型自然环境下军事装备的隐蔽问题,提出一种新颖的演化计算策略,将其与图像仿真设计手段相结合,根据环境状况,构建一种快速仿真计算进而给出迷彩目标隐蔽策略的新方法。该方法主要包括迷彩目标与场景图像的融合仿真计算,引入视错觉条带覆盖的迷彩目标隐蔽计算,基于粒子群优化算法和概率分布采样的搜索计算,以及基于深度神经网络图像特征的融合度计算。运用深度神经网络图像分割模型,结合迷彩目标的分割识出率,评估新方法的性能。仿真实验结果表明：在林地和荒漠环境中获得的隐蔽仿真图像平均融合度可达0.99以上,平均分割识出率低于0.90;新方法能够为设计给定目标在场景图像中的隐蔽策略提供有效的依据,具有较高的实用价值和可扩展性。